Journal de recherche et de thérapie sur les cellules souches

Abstrait

Les progéniteurs musculaires dérivés de cellules souches pluripotentes induites atténuent efficacement la dystrophie musculaire en rétablissant la distribution de la dystrophine

Wen-Feng Cai, Wei Huang, Lei Wang, Jia-Peng Wang, Lu Zhang, Muhammad Ashraf, Shizheng Wu et Yigang Wang

Contexte : La dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) est une forme récessive de trouble musculaire, résultant des mutations du gène de la dystrophine dans le chromosome X. L'application de cellules souches embryonnaires ou de cellules souches adultes a démontré les effets thérapeutiques sur la DMD par des mécanismes à la fois cellulaires et non cellulaires. Dans cette étude, nous avons proposé que les cellules progénitrices myogéniques issues de cellules souches pluripotentes induites (iPSC-MPC) seraient plus efficaces pour réparer les lésions musculaires causées par la dystrophie musculaire. Méthodes et résultats : Les iPSC de souris ont été cultivées dans un milieu de culture de différenciation myogénique et les MPC ont été caractérisées à l'aide de la réaction en chaîne par polymérase à transcription inverse (RT-PCR) et de la cytométrie de flux. Les iPSC ont été converties avec succès en MPC, comme en témoigne l'expression distincte des gènes myogéniques et des marqueurs de surface cellulaire. La lésion musculaire a été induite dans le muscle tibial de la souris mdx par injection de cardiotoxine, et les iPSC-MPC ont ensuite été greffées dans le site de lésion. Le vecteur d'expression de la luciférase de luciole a été transduit dans les iPSC-MPC et l'analyse d'imagerie par bioluminescence in vivo a révélé que ces cellules progénitrices ont survécu même 30 jours après la transplantation. Fait important, l'analyse histologique a révélé que le pourcentage de noyaux centraux, ainsi que la fibrose, étaient significativement réduits dans le muscle traité par les iPSC-MPC. De plus, la transplantation de cellules progénitrices a restauré les distributions des récepteurs de la dystrophine et de l'acétylcholine nicotinique ainsi que la régulation positive de la protéine de boîte à paires 7 (Pax7), un facteur de transcription myogénique. Conclusion : les MPC dérivés des iPSC exercent de puissants effets thérapeutiques sur la dystrophie musculaire en rétablissant l'expression de la dystrophine et la distribution des récepteurs de l'acétylcholine.